一种用于机电一体化车床用抓取装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于机电一体化车床技术领域，具体为一种用于机电一体化车床用抓取装置，包括底座、立杆和固定板，立杆与底座之间转动设置，位于底座上设置有第一伺服电机，第一伺服电机的输出轴上设置有第一齿轮，立杆下端设置有与第二齿轮，所第一齿轮和第二齿轮相啮合；立柱的上端与固定板固定连接，固定板的前侧面开设有移动槽，位于固定板的上表面设置有升降电机，升降电机的输出端连接有丝杆升降机构；本发明专利技术避免了通过气缸在夹取过程中，其行程固定，无法对抓取行程进行调节的不足，而且无需外接气源即可进行夹取，通过第三伺服电机转速、转动角度可调节，能够对不同的产品进行抓取，其适用性强。

A grabbing device for Mechatronics lathe

【技术实现步骤摘要】
一种用于机电一体化车床用抓取装置
本专利技术属于机电一体化车床
，具体为一种用于机电一体化车床用抓取装置。
技术介绍
在自动化生产过程中，需要将产品搬运至各个工位进行做业。目前，工业车间常见的抓取装置一般由ABB机器人加抓取夹具组成，其不仅能够对比大小的产品进行全方位抓取放置，而且整个过程中更为精准、快捷，但是由于ABB机器人价格高昂，每台价格高达四五十万，对于一些中小型企业，无法全面使用ABB机器人对产品抓取，虽然市场上也有一些结构简单、价格低廉的用于机电一体化车床上的抓取装置，但是其存在一些不足。例如专利号为CN209477326U的技术公开了一种用于机电一体化车床用抓取装置，包括支撑梁，所述支撑梁的上表面设有三号气缸与缓冲板，且缓冲板设置于三号气缸的右侧，所述三号气缸的右侧设有连接架，所述连接架的内侧设有一号气缸，所述一号气缸的底端设有连接座，所述连接座的内侧设有电机与传动齿，且传动齿设置于电机的右侧，所述连接座的底端设有活动架，所述活动架的内侧设有二号气缸，所述二号气缸的底端焊接有连接杆，所述连接杆的底端焊接有支撑杆，所述支撑杆的两端皆通过转轴连接有二号连杆，所述二号连杆的底端焊接有夹爪。该技术虽然通过三个气缸能够实现对产品进行抓取，但是由于气缸在作业工程中，其行程固定，且需要额外与气源相连接，因此导致在对产品抓取过程中整个抓取力、水平以及竖直方向上的运动行程固定，只能对一种产品进行抓取，极大限制其使用范围。另外，该抓取装置仅能在支撑梁的平面进行运动，无法全方位对各个点的产品进行精准抓取，其实用性并不理想。因此，针对现有机电一体化车床用抓取装置的不足，设计一种能够精确控制抓取力、且能够全方位定点抓取的用于车床上的抓取装置是一项有待解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术针对现有的机电一体化车床用抓取装置，其需要通过多个气缸共同作用对产品进行抓取，并且由于气缸行程固定，无法对抓取力进行改变，以及无法对各点产品进行精确抓取的不足。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种用于机电一体化车床用抓取装置，包括底座、立杆和固定板，所述立杆与底座之间转动设置，位于所述底座上设置有第一伺服电机，所述第一伺服电机的输出轴上设置有第一齿轮，所述立杆下端设置有与第二齿轮，所述第一齿轮和第二齿轮相啮合；所述立柱的上端与固定板固定连接，所述固定板的前侧面开设有移动槽，位于所述固定板的上表面设置有升降电机，所述升降电机的输出端连接有丝杆升降机构，所述丝杆升降机构中设置有穿过固定板上端伸入移动槽中的竖向丝杆，所述竖向丝杆的下端活动连接有U型架，所述U型架中设置水平丝杆，所述水平丝杆的一端伸出U型架的端部，且位于该处设置有与水平丝杆相连接的第二伺服电机，位于所述水平丝杆正上方的U型架顶壁开始有限位滑槽，位于所述U型架中设置有移动块，所述移动块的左右两端开设有螺纹孔，所述螺纹孔与水平丝杆相配合，位于所述移动块的上表面设置有滑块，所述滑块的上端位于限位滑槽中水平滑动，所述移动块的下表面设置有抓取机构；其中，所述抓取机构包括梯形块、第三伺服电机和两个抓取架，所述梯形块的背面固定有安装板，所述第三伺服电机固定在安装板的上表面，所述第三伺服电机的输出端连接减速机，所述减速机的输出轴上设置主动齿轮，位于所述梯形块的左右两侧贯穿有两个转轴，两个所述转轴的内端设置有从动齿轮，所述主动齿轮设置在两个从动齿轮中间并与两个从动齿轮同时啮合，所述转轴位于梯形块前后两侧上分别连接有不完全齿轮，两根所述转轴上的不完全齿轮对称设置，且相互啮合，每个所述抓取架的上端分别与对应端的不完全齿轮相固定，位于所述梯形块的下端设置有转动条，所述转动条的下端与抓取架的中间转动连接，位于所述抓取架的下端设置有夹板。作为上述方案的进一步改进，所述夹板的内侧面开设有内槽，所述内槽的内壁上设置有压力传感器，所述压力传感器的表面设置设置有若干弹簧，所述弹簧的自由端连接有夹条，所述夹条的外表面设置有防滑纹，所述底座上设置有PLC控制器，所述PLC控制器的输入端与压力传感器相连接，其输出端与第三伺服电机相连接。作为上述方案的进一步改进，所述丝杆升降机构包括矩形外壳和丝套，所述丝套竖直设置在矩形外壳中，且上下端均与矩形外壳上的轴承相连接，所述丝套外表面设置有水平锥形齿轮，所述矩形外壳中设置有竖直锥形齿轮，所述竖直锥形齿轮与水平锥形齿轮相啮合，且竖直锥形齿轮与升级电机的输出端相连接。作为上述方案的进一步改进，，位于所述竖向丝杆两端的固定板开设有滑孔，所述滑孔中插设有滑杆，所述滑杆的下端与U型架相连接。作为上述方案的进一步改进，所述底座包括上下两层，所述立杆与底座上下两层的连接处均设置轴承座。作为上述方案的进一步改进，位于所述底座上设置有配重块。作为上述方案的进一步改进，立柱的上端设置有立柱夹套，所述立柱夹套与立柱固定连接，所述立柱夹套的端部与固定板侧面相焊接。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：1、本专利技术中没有使用气缸，避免了通过气缸在夹取过程中，其行程固定，无法对抓取行程进行调节的不足，而且无需外接气源即可进行夹取，尤其是抓取机构对产品进行夹取时，通过第三伺服电机驱动两个从动齿轮反向转动，通过转轴的传动作用使得两个相互啮合的半圆齿轮同时向内转动，从而使得抓取架相互靠拢进行夹取，其第三伺服电机转速、转动角度可调节，能够对不同的产品进行抓取，其适用性强；2、本专利技术还通过将立柱转动设置在底座上，并通过第一伺服电机、第一齿轮和第二齿轮之间的作用能够实现整个抓取装置360°转动，然后通过升降电机等部件能够实现对机床上不同位置的定点抓取，其精确度高；另外，通过设置压力传感器能够防止抓取夹紧力多大将产品夹损，在保证具有足够抓取力的前提下，稳定对产品进行抓取，其效果优异。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术的立体图。图2为本专利技术的中升降机构的内部平面图。图3为本专利技术中的抓取机构第一种状态立体图。图4为本专利技术中的抓取机构第二种状态立体图。图5为本专利技术中的夹板的内部平面图。其中，1-底座，2-立杆，3-固定板，4-第一伺服电机，5-第一齿轮，6-第二齿轮，7-升降电机，8-丝杆升降机构，9-竖向丝杆，10-U型架，11-水平丝杆11，12-移动块，13-滑块，14-抓取机构，15-滑杆，16-轴承座，17-配重块，18-立柱夹套；301-移动槽；801-矩形外壳，802-丝套，803-水平锥形齿轮，804-竖直锥形齿轮；111-第二伺服电机，121-螺纹孔；141-梯形块，142-第三伺服电机，143-抓取架，144-安装板，145-减速机，146-主动齿轮，147-转轴，148-从动齿轮，149本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于机电一体化车床用抓取装置，包括底座（1）、立杆（2）和固定板（3），其特征在于，所述立杆（2）与底座（1）之间转动设置，位于所述底座（1）上设置有第一伺服电机（4），所述第一伺服电机（4）的输出轴上设置有第一齿轮（5），所述立杆（2）下端设置有与第二齿轮（6），所述第一齿轮（5）和第二齿轮（6）相啮合；/n所述立柱（2）的上端与固定板（3）固定连接，所述固定板（3）的前侧面开设有移动槽（301），位于所述固定板（3）的上表面设置有升降电机（7），所述升降电机（7）的输出端连接有丝杆升降机构（8），所述丝杆升降机构（8）中设置有穿过固定板（3）上端伸入移动槽（301）中的竖向丝杆（9），所述竖向丝杆（9）的下端活动连接有U型架（10），所述U型架（10）中设置水平丝杆（11），所述水平丝杆（11）的一端伸出U型架（10）的端部，且位于该处设置有与水平丝杆（11）相连接的第二伺服电机（111），位于所述水平丝杆（11）正上方的U型架（10）顶壁开始有限位滑槽，位于所述U型架（10）中设置有移动块（12），所述移动块（12）的左右两端开设有螺纹孔（121），所述螺纹孔（121）与水平丝杆（11）相配合，位于所述移动块（12）的上表面设置有滑块（13），所述滑块（13）的上端位于限位滑槽中水平滑动，所述移动块（12）的下表面设置有抓取机构（14）；/n其中，所述抓取机构（14）包括梯形块（141）、第三伺服电机（142）和两个抓取架（143），所述梯形块（141）的背面固定有安装板（144），所述第三伺服电机（143）固定在安装板（144）的上表面，所述第三伺服电机（143）的输出端连接减速机（145），所述减速机（145）的输出轴上设置主动齿轮（146），位于所述梯形块（141）的左右两侧贯穿有两个转轴（147），两个所述转轴（147）的内端设置有从动齿轮（148），所述主动齿轮（146）设置在两个从动齿轮（148）中间并与两个从动齿轮（148）同时啮合，所述转轴（147）位于梯形块（141）前后两侧上分别连接有不完全齿轮（149），两根所述转轴（147）上的不完全齿轮（149）对称设置，且相互啮合，每个所述抓取架（143）的上端分别与对应端的不完全齿轮（149）相固定，位于所述梯形块（141）的下端设置有转动条（1431），所述转动条（1431）的下端与抓取架（143）的中间转动连接，位于所述抓取架（143）的下端设置有夹板（1432）。/n...

【技术特征摘要】
1.一种用于机电一体化车床用抓取装置，包括底座（1）、立杆（2）和固定板（3），其特征在于，所述立杆（2）与底座（1）之间转动设置，位于所述底座（1）上设置有第一伺服电机（4），所述第一伺服电机（4）的输出轴上设置有第一齿轮（5），所述立杆（2）下端设置有与第二齿轮（6），所述第一齿轮（5）和第二齿轮（6）相啮合；
所述立柱（2）的上端与固定板（3）固定连接，所述固定板（3）的前侧面开设有移动槽（301），位于所述固定板（3）的上表面设置有升降电机（7），所述升降电机（7）的输出端连接有丝杆升降机构（8），所述丝杆升降机构（8）中设置有穿过固定板（3）上端伸入移动槽（301）中的竖向丝杆（9），所述竖向丝杆（9）的下端活动连接有U型架（10），所述U型架（10）中设置水平丝杆（11），所述水平丝杆（11）的一端伸出U型架（10）的端部，且位于该处设置有与水平丝杆（11）相连接的第二伺服电机（111），位于所述水平丝杆（11）正上方的U型架（10）顶壁开始有限位滑槽，位于所述U型架（10）中设置有移动块（12），所述移动块（12）的左右两端开设有螺纹孔（121），所述螺纹孔（121）与水平丝杆（11）相配合，位于所述移动块（12）的上表面设置有滑块（13），所述滑块（13）的上端位于限位滑槽中水平滑动，所述移动块（12）的下表面设置有抓取机构（14）；
其中，所述抓取机构（14）包括梯形块（141）、第三伺服电机（142）和两个抓取架（143），所述梯形块（141）的背面固定有安装板（144），所述第三伺服电机（143）固定在安装板（144）的上表面，所述第三伺服电机（143）的输出端连接减速机（145），所述减速机（145）的输出轴上设置主动齿轮（146），位于所述梯形块（141）的左右两侧贯穿有两个转轴（147），两个所述转轴（147）的内端设置有从动齿轮（148），所述主动齿轮（146）设置在两个从动齿轮（148）中间并与两个从动齿轮（148）同时啮合，所述转轴（147）位于梯形块（141）前后两侧上分别连接有不完全齿轮（149），两根所述转轴（147）上的不完全齿轮（149）对称设置，且相互啮合，每个所述抓取架（143）的上端分别与对应端的不完全齿轮（149）相固...

【专利技术属性】
技术研发人员：张晓卫，
申请(专利权)人：张晓卫，
类型：发明
国别省市：河北;13